(57)【要約】【課題】  一般に、溶液紡糸を行う場合、フィラメント数、断面形状等、品種等目的に応じた仕様の紡糸ノズルを多種、多数準備する必要があり、ノズル作成のコストが増加する。本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであって、同一のノズルで、種々の品種の紡糸が可能な紡糸ノズル、および紡糸方法を提供することにある。【解決手段】  一部のノズル孔が紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂により塞がれている紡糸ノズル、及び、該ノズルを用いた溶液紡糸方法にある。【選択図】              なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズル孔を有する紡糸ノズルの、一部のノズル孔が紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂により塞がれている紡糸ノズル。
【請求項２】
紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂が、熱可塑性樹脂である請求項１記載の紡糸ノズル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のノズルを用いた紡糸方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶液紡糸に用いる紡糸ノズルおよび紡糸方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、消費者ニ−ズの多様化に対応するために、フィラメント数や断面形状変更による織編物の風合い改良が頻繁に行われている。一般に、溶液紡糸を行う場合、フィラメント数、断面形状等、品種に応じた仕様の紡糸ノズルを多種、多数準備する必要がある。
【０００３】
このため、目的とする紡糸口金を所有しない場合、新たな紡糸ノズルの製作を要し、製造コストを引き上げる要因になっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであって、同一のノズルで、種々の品種の紡糸が可能な紡糸ノズル、および紡糸方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の要旨は、一部のノズル孔が紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂により塞がれている紡糸ノズルにある。
【０００６】
本発明の第２の要旨は、紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂により塞がれたノズル孔を有する紡糸ノズルを用いた紡糸方法にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、一つの紡糸ノズルで種々の品種の紡糸が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は複数のノズル孔を有する紡糸ノズルの、一部のノズル孔が紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂により塞がれていることが必要である。
【０００９】
本発明では、該紡糸ノズルを用いて紡糸を行った後、ノズル孔を塞いでいる紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂を、溶融、熱分解等により取り除き、再度、該樹脂により異なる任意の一部のノズル孔を塞ぐことにより、一つの紡糸ノズルで種々の品種の紡糸が可能となる。
【００１０】
たとえば、該紡糸ノズルのノズル孔のうち、樹脂により塞ぐノズル孔の数を変更することにより、一つの紡糸ノズルを用いて任意のフィラメント数でマルチフィラメント糸の紡糸が可能となる。
【００１１】
また、紡糸ノズルに２種以上の断面形状の異なるノズル孔がある場合、特定の断面形状のノズル孔のみを塞ぐことにより、一つの紡糸ノズルで異なる断面形状のフィラメント糸の紡糸が可能となる。
【００１２】
なお、ノズル孔を塞ぐ樹脂は、紡糸原液中の溶剤に不溶の樹脂であり、溶解、溶融、高温で熱分解する等の手段で除去できるものであればよいが、ノズル孔を塞ぐ作業、除去の作業が容易であることから熱可塑性樹脂が好ましい。
【００１３】
このような熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル、アクリロニトリルスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリカーボネート、ポリアセタール等が挙げられる。
【００１４】
ノズル孔を塞ぐ方法としては、ノズル孔の紡糸原液導入側の入口の上に樹脂の小片を設置し加熱溶融することでノズル孔を閉塞する。加熱には、電気炉、通風乾燥器等が利用でき、該樹脂の溶融点以上かつ分解点未満の温度で処理する。また、該樹脂を溶剤で溶解し、ノズル孔の紡糸原液導入側の入口に滴下、塗布等した後、溶剤分を揮発せしめることでノズル孔を閉塞することも可能である。
【００１５】
何れの方法でも、閉塞させていないノズル孔からの紡出性に悪影響が及ぶことを防ぐため、各ノズル孔を閉塞させる該樹脂の体積を、該ノズル孔の容積以下とすることが好ましい。
【００１６】
本発明の紡糸ノズルは、通常の溶液紡糸方法に利用できる。
【００１７】
たとえば、アセテート繊維の溶液紡糸を行う場合は、原料である酢酸セルロースをアセトン若しくは塩化メチレン／メタノール混合溶剤で溶解して紡糸原液を調整する。そのため、これら溶剤に不溶なポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン等の樹脂により一部のノズル孔を塞ぐ。次いで、該紡糸ノズルを介し、アセテート紡糸原液を加熱した紡糸筒へ押し出し、乾燥せしめた後、巻き取ることにより所定のフィラメント数や断面形状を有するアセテート繊維を得ることができる。
【００１８】
紡糸終了後、該紡糸ノズルを、ノズル孔閉塞用に用いた樹脂の分解点以上の温度で加熱、若しくは、該樹脂を溶解できる溶剤に浸漬する。次いで、好ましくは超音波洗浄を施すことにより、ノズル孔を塞いでいた樹脂を除去したのち、前回と異なる一部のノズル孔を塞ぐことにより、同一の紡糸ノズルでフィラメント数や断面形状が異なる品種を紡糸することができる。
【００１９】
以下、実施例をあげて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例及び比較例はジアセテート繊維及びトリアセテート繊維の製造を例にして示すが、勿論これらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００２０】
セルロースジアセテート固形分が２２．０％、溶媒として溶媒として塩化メチレン／メタノール（組成比：８９／１１）の混合溶剤を用いた紡糸原液を調整した。また、吐出孔径が０．０４１ｍｍφ、孔数が２１ケの紡糸ノズルに対し、ノズル孔の紡糸原液導入部にポリエチレン樹脂切片を載せ、１６５℃にて４０分間の加熱処理により１０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、捲取速度５００ｍ/分にてインターレース加工を施しながら乾式紡糸法によりジアセテート繊維を得た。
【００２１】
該繊維は、４３．０ｄｔｅｘの繊度であり、１１本のフィラメントで構成されていた。この時、紡出性及び紡糸安定性共良好であり、強度は１．１５ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度は２９．１％の良好な原糸物性を示した。
【００２２】
紡糸終了後、該紡糸ノズルを塩化メチレンに浸漬し、セルロースジアセテートポリマーを除去した後、５７０℃に設定した加熱炉内でポリエチレン樹脂を熱分解し、更に超音波洗浄を行うことによりノズル孔を塞いだポリエチレン樹脂を除去した。次いで、該紡糸口金のノズル孔の紡糸原液導入側上にポリエチレン樹脂切片を載せ、１６５℃にて４０分間の加熱処理により８孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、捲取速度５００ｍ/分にてインターレース加工を施しながら乾式紡糸法によりジアセテート繊維を得た。
【００２３】
該繊維は、５１．０ｄｔｅｘの繊度であり、アセテート繊維で一般的な菊葉状の断面形状を有する１３本のフィラメントで構成されていた。この時、紡出性及び紡糸安定性共良好であり、強度は１．１６ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度は２９．０％の良好な原糸物性を示した。
【実施例２】
【００２４】
セルローストリアセテート固形分が２２．０％、溶媒として塩化メチレン／メタノール（組成比：９０／１０）の混合溶剤を用いた紡糸原液を調整した。また、吐出孔径が円換算０．０３２ｍｍφの正６角形状、孔数が４０ケの紡糸ノズルに対し、実施例１と同じ方法で２０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、捲取速度５００ｍ/分にてインターレース加工を施しながら乾式紡糸法によりトリアセテート繊維を得た。
【００２５】
該繊維は、５５ｄｔｅｘの繊度であり、２０本のフィラメントで構成されていた。この時、紡出性及び紡糸安定性共良好であり、強度は１．１７ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度は２６．３％の良好な原糸物性を示した。
【実施例３】
【００２６】
セルローストリアセテート固形分が２２．０％、溶媒として塩化メチレン／メタノール（組成比：９０／１０）の混合溶剤を用いた紡糸原液を調整した。また、吐出孔径が円換算０．０３２ｍｍφの正６角形状と吐出孔径が０．０３２ｍｍφの円形状であり、正６角形状と円形状のノズル孔が同心円上に交互に配列され総孔数が４０ケの紡糸ノズルに対し、実施例１と同じ方法で円形状のノズル孔のみ２０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、捲取速度５００ｍ/分にてインターレース加工を施しながら乾式紡糸法によりトリアセテート繊維を得た。
【００２７】
該繊維は、５５．０ｄｔｅｘの繊度であり、繊維断面に６ケの凸部を有する２０本のフィラメントで構成されていた。この時、紡出性及び紡糸安定性共良好であり、強度は１．１７ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度は２６．５％の良好な原糸物性を示した。
【００２８】
紡糸終了後、実施例１と同様な方法で、セルローストリアセテートポリマー及びポリエチレン樹脂を除去した後、実施例１と同じ方法で正６角形状のノズル孔のみ２０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、捲取速度５００ｍ/分にてインターレース加工を施しながら乾式紡糸法によりトリアセテート繊維を得た。
【００２９】
該繊維は、５５．０ｄｔｅｘの繊度であり、アセテート繊維で一般的な菊葉状の断面形状を有する２０本のフィラメントで構成されていた。この時、紡出性及び紡糸安定性共良好であり、強度は１．１８ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度は２６．８％の良好な原糸物性を示した。
【００３０】
（比較例１）
セルローストリアセテート固形分が２２．０％、溶媒として塩化メチレン／メタノール（組成比：９０／１０）の混合溶剤を用いた紡糸原液を調整した。また、吐出孔径が円換算０．０３２ｍｍφの正６角形状、孔数が４０ケの紡糸ノズルに対し、ノズル孔の紡糸原液導入部にアクリルメラミン樹脂を塗布し、１５０℃にて３０分間の加熱処理を行い２０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、実施例２と同じ条件で乾式紡糸を行った。
【００３１】
しかし、溶媒によりアクリルメラミン樹脂が溶解し、紡出から１０分後より塞いだ孔からも徐々に吐出が始まり、吐出孔周辺に塊状物を形成することで糸切れに至り、目的とするトリアセテート繊維を安定に得ることができなかった。
【００３２】
（比較例２）
セルローストリアセテート固形分が２２．０％、溶媒として塩化メチレン／メタノール（組成比：９０／１０）の混合溶剤を用いた紡糸原液を調整した。また、吐出孔径が円換算０．０３２ｍｍφの正６角形状、孔数が４０ケの紡糸ノズルに対し、ノズル孔の紡糸原液導入部にエポキシ樹脂を塗布し、８０℃にて３０分間の加熱処理を行い２０孔を塞いだ。次いで、該紡糸原液、該紡糸ノズルを用いて、実施例２と同じ条件で乾式紡糸を行った。
【００３３】
しかし、溶媒によりエポキシ樹脂が溶解し、紡出から８分後より塞いだ孔からも徐々に吐出が始まり、吐出孔周辺に塊状物を形成することで糸切れに至り、目的とするトリアセテート繊維を安定に得ることができなかった。